塑料包装容器成型.ppt

包装材料学,Next,Back,金海霞九江学院机械材料学院,塑料包装容器及成型,Next,Back,（1）按化学组成：PE、PP、PS、PVC、PET、NY、PC容器。（2）按成型方法：吹塑、注射、挤出、模压、热成型、旋转、缠绕成型容器。(3）按容器的形状和用途：箱盒类、瓶罐类、袋类、软管类。,分类,包装材料学,塑料包装容器及成型,Next,Back,包装材料学,按容器的形状和用途：包装用塑料容器有瓶、罐、桶、箱以及杯、盘、盒等。1塑料瓶塑料瓶主要用于包装饮料、液体调料、香水、药水、洗涤剂等可用的塑料品种有：聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等。2塑料桶塑料桶主要采用：聚乙烯和聚丙烯塑料。优点是耐腐蚀、重量减轻、不易破损。,塑料包装容器及成型,Next,Back,3塑料箱广泛应用的聚丙烯周转箱，新型的塑料高密度聚乙烯瓦楞板，其强度/重量比值很高，是包装箱的好材料，用以代替木材和纸板等。4塑料罐塑料罐除了传统采用全塑料结构外，又发展了许多新结构以薄纸板为基体的复合结构。薄纸板与镀铝塑料薄膜复合以及发泡聚苯乙烯与铝箔复合，广泛用作食品饮料包装，代替金属罐。,包装材料学,塑料包装容器及成型,Next,Back,5塑料杯、盖、盒塑料片材热成型工艺的发展，为高效生产塑料小型容器创造了条件。薄壁塑料杯供包装果汁、冷饮和固体饮料以及作为旅行用饮料杯。发泡聚苯乙烯浅盘用以包装新鲜鱼肉、果脯点心、蔬菜水果，表面蒙上一层拉伸薄膜或收缩薄膜封闭，由自动包装机连续化生产，大量被超市采用。可烘烤塑化纸板，是由薄纸板涂敷聚酯或聚丙烯塑料制成。主要用于生食品及快餐包装。送入微波加热炉中，将食品煮熟即可食用。,包装材料学,塑料包装容器及成型,Next,Back,1.模压成型：（压缩模塑）将粉状、粒状或纤维状塑料放入成型温度下的模具型腔中，然后闭模加压使其成型固化，开模取出制品。,二.塑料包装容器的成型方法,（1）生产范围：包装箱、盒，托盘，小型精致容器以及桶盖，瓶盖等容器附件。,包装材料学,塑料包装容器及成型,Next,Back,a.设备和模具结构简单、费用低；b.能成型较大的平面制品；c.成型效率低；d.制品的尺寸精度一般较低；e.主要用于热固性塑料：酚醛、脲醛。,（2）特点：,二.塑料包装容器的成型方法,1.模压成型：,塑料包装容器及成型,包装材料学,Next,Back,2.注射成型：（注射模塑、注塑）,将粉状、粒状塑料从注射机的料斗加入料筒，经加热塑化呈熔融状态后，借助螺杆或柱塞的推力，将其通过料筒端部的喷嘴注入温度较低的闭合模具中，经冷却定型后，开模制品。,包装材料学,塑料包装容器及成型,二.塑料包装容器的成型方法,Next,Back,外形复杂、尺寸准确、美观精制的容器，并能成型带嵌件的容器。一般均为广口容器，壁较厚。还大量用于制作容器附件。用注射成型的方法可以生产一些形状复杂的包装制品，例如周转箱、各种盖子以及其它容器。注射生产还用于注射吹塑成型瓶子的型坯的制造。,（1）生产范围：,2.注射成型：（注射模塑、注塑）,包装材料学,塑料包装容器及成型,二.塑料包装容器的成型方法,Next,Back,塑料在注射机的机筒里熔化。随着螺杆的转动，熔体聚集在螺杆头部，产生压力使螺杆在机筒里后移。当聚集了所需要量的熔体时，螺杆停止旋转，螺杆再以机械方式或液压为动力向前迅速移动，将熔体由喷嘴挤出通过流道注入模具。当制品冷却到能够保持其形状不变时，模具沿着分模线打开，顶出制品。,包装材料学,2.注射成型：（注射模塑、注塑）,塑料包装容器及成型,二.塑料包装容器的成型方法,Next,Back,2.注射成型：（注射模塑、注塑）,包装材料学,塑料包装容器及成型,二.塑料包装容器的成型方法,Next,Back,2.注射成型：（注射模塑、注塑）,包装材料学,塑料包装容器及成型,二.塑料包装容器的成型方法,Next,Back,2.注射成型：（注射模塑、注塑）,包装材料学,塑料包装容器及成型,二.塑料包装容器的成型方法,Next,Back,原料的适应性广；（热塑性和部分热固性）成型周期短、效率高，易于实现全自动化生产；设备投资大，模具制造成本高，适于大批量生产；能保证制品的尺寸精度；,2.注射成型：（注射模塑、注塑）,包装材料学,塑料包装容器及成型,二.塑料包装容器的成型方法,Next,Back,（1）生产范围：不同容量和壁厚的塑料瓶、桶、罐等包装容器。PE、PVC、PP、PS、PET、NY、PC、CA。,3.中空吹塑成型：,将挤出或注射成型制得的型坯预热后置于吹塑模中，然后在型坯中通入空气将其吹胀，使之紧贴于模腔壁面上，再经冷却定型，脱膜即得到制品。,包装材料学,塑料包装容器及成型,二.塑料包装容器的成型方法,Next,Back,设备投资少，工艺成熟，生产效率高；型坯温度均匀，制品破裂少，适于多种塑料；制品壁厚公差较大；可制不同容量和壁厚、不同形状和带把手的容器。,（2）分类：,a.挤出中空吹塑：,特点：,3.中空吹塑成型：,包装材料学,塑料包装容器及成型,二.塑料包装容器的成型方法,Next,Back,挤出吹塑是生产塑料瓶最常用的方法。原理：（1）开始就像吹塑薄膜的操作，挤出的方向是向下的。先将一个空心的塑料型坯挤出。（2）然后瓶子模具的两个模瓣闭合在塑料型坯上，插入一根吹杆，将空气吹进型坯。制品的内部只靠空气来成型。（3）容器是通过与模具的热传导进行冷却的，当冷却到能保持其形状不变形时，将其移出。（5）把容器颈部和底部的飞边裁掉，裁下的飞边料被粉碎后随纯树脂重新使用。,包装材料学,3.中空吹塑成型：,塑料包装容器及成型,二.塑料包装容器的成型方法,Next,Back,3.中空吹塑成型：,包装材料学,塑料包装容器及成型,二.塑料包装容器的成型方法,Next,Back,挤出吹塑可用来生产各种形状和尺寸的容器，尤其适合生产带肩的和偏口的瓶子。而这些容器用注射吹塑法就不能有效地制作。容积小于200mL的瓶子常常不采用挤出吹塑法生产。一台单独挤出机可以给多个吹塑模供料，连续生产多个型坯，并在多个模腔里吹塑。,应用：,包装材料学,3.中空吹塑成型：,塑料包装容器及成型,二.塑料包装容器的成型方法,Next,Back,自动化程度高，可多模生产、效率高；壁厚均匀，重量公差小；底部强度高，瓶颈口尺寸精确，后加工量小；每种制品要两副模具即型坯模和吹塑模，且型坯要能承受高压，生产投资大；适于生产批量大，精度高的小型包装容器；,b.注射吹塑：,特点：,3.中空吹塑成型：,包装材料学,塑料包装容器及成型,二.塑料包装容器的成型方法,Next,Back,注射吹塑分两步操作，这也是瓶子的主要成型方法。第一步，由注射模制成型坯；第二步，把型坯放入第二个模具内，制成最终的容器形状对于小型瓶子，通常注射吹塑优于挤出吹塑，而对于大型瓶子，挤出吹塑更为经济。因为注射吹塑要求两套模具，一套用于型坯，一套用于最终容器，因此注射吹塑的模具成本高于挤出吹塑的模具成本。,包装材料学,原理：,3.中空吹塑成型：,塑料包装容器及成型,二.塑料包装容器的成型方法,Next,Back,包装材料学,塑料包装容器及成型,二.塑料包装容器的成型方法,Next,Back,1）不足之处是生产带提手容器的能力十分有限，该方法还不能制作带空心提手的容器。2）注射吹塑法生产的容器质量高于挤出吹塑法生产的容器，尤其是修饰公差。3）挤出吹塑能够生产各种规格和形状的容器，而且生产效率高，小型瓶子除外。4）挤出吹塑适合用PVC，PE、PP。5）而注射吹塑适合用PS、PET、PE和PP。,包装材料学,特点：,3.中空吹塑成型：,塑料包装容器及成型,二.塑料包装容器的成型方法,Next,Back,第五章塑料包装容器及成型,二.塑料包装容器的成型方法,3.中空吹塑成型：,塑料包装容器及成型,Next,Back,性能：透明度、拉伸强度、抗冲击强度、表面硬度、刚性和气密性等均提高。且可使容器壁减薄。,c.拉伸吹塑：,分类：注射型坯拉伸吹塑（注拉吹）挤出型坯拉伸吹塑（挤拉吹）,3.中空吹塑成型：,包装材料学,塑料包装容器及成型,二.塑料包装容器的成型方法,Next,Back,在成型过程中，由于在吹塑阶段出现了拉伸，通过对瓶子的纵向和横向拉伸而被双轴取向，该过程是拉伸吹塑。双轴向取向的容器提高了耐冲击强度、气体阻隔性、亮度和表面光洁度。,原理：,包装材料学,3.中空吹塑成型：,塑料包装容器及成型,二.塑料包装容器的成型方法,Next,Back,如果该过程用挤出型坯生产，称为挤出拉伸吹塑，简称挤一拉一吹；如果型坯是用注射生产的，称为注射拉伸吹塑，简称注一拉一吹大多数PET瓶是采用注射拉伸吹塑生产的，包括所有PET软饮料瓶。PEN瓶和一些PP瓶也是用注射拉伸吹塑生产的，挤出拉伸吹塑用来生产一些PVC瓶和PE瓶。在一步拉伸吹塑过程中，型坯的制作、拉伸和吹塑是在同一台机器上完成，型坯吹出后迅速冷却到拉伸温度，然后立即拉伸并吹塑。在两步成型过程中，型坯被完全冷却，在拉伸吹塑之前再重新加热。,原理：,包装材料学,塑料包装容器及成型,二.塑料包装容器的成型方法,Next,Back,注射-拉伸-吹塑成型,包装材料学,塑料包装容器及成型,二.塑料包装容器的成型方法,Next,Back,适用范围：适于生产PET、PP、PVC等塑料瓶；,c.拉伸吹塑：,3.中空吹塑成型：,包装材料学,塑料包装容器及成型,二.塑料包装容器的成型方法,第五章塑料包装容器及成型,二.塑料包装容器的成型方法,3.中空吹塑成型：,塑料包装容器及成型,Next,Back,4.热成型：二次加工成形。用热塑性塑料片材作为原料来制造塑料宣传品的一种方法。热成型通常是将热塑性塑料片状材料加热至高弹态，采用适当的模具或夹具，在压力作用下使其贴近模具的型面，经过冷却获得制品的一种成型方法。,包装材料学,塑料包装容器及成型,二.塑料包装容器的成型方法,Next,Back,1)制品适应性强：可以制造特大、特小、特厚、特薄的制件。热成型制件大多为敞口薄壁制品。2)制品应用范围广：小制品有杯、碟、日用器皿及食品和药物包装，大制件有汽车车顶，建筑构件、化工设备、浴缸、船壁、雷达罩、飞机舱罩，还有玩具、医用器皿等。3)设备投资少:需用压力不高，造价低廉，投资少。4)模具制造方便：模具的材质可以用钢材、铝、木、塑料、石膏等材料来制造。成本仅为注射模具的十分之一.,包装材料学,4.热成型：,特点：,塑料包装容器及成型,二.塑料包装容器的成型方法,Next,Back,4.热成型：（1）真空成型：（真空吸塑成型）壁薄、形状简单的小型包装容器。,包装材料学,塑料包装容器及成型,二.塑料包装容器的成型方法,Next,Back,（2）气压成型：（压缩成型、加压成型）,适于厚片材成型较大的容器，可采用较低的成型温度，使成型周期缩短。,包装材料学,4.热成型：,塑料包装容器及成型,二.塑料包装容器的成型方法,Next,Back,热成型：（2）气压成型：,包装材料学,塑料包装容器及成型,二.塑料包装容器的成型方法,Next,Back,差压成型原理：先用夹持框将片材夹紧在模具上，采用加热器进行加热.片材加热变软，移开加热器使片材两面受到不同的气压，形成差压.片材弯曲，紧贴模具表面。冷却后，通压缩空气自模具底部通气孔将成型制件吹出，经过修整成为制品。,包装材料学,热成型：（2）气压成型：,塑料包装容器及成型,二.塑料包装容器的成型方法,Next,Back,加压成型原理：从片材顶部通入压缩空气。加压成型与真空成型相比：可采用较厚的片材生产较大的制品，较低的成型温度，生产周期较短。差压成型是各种热成型方法中最简单的一种。差压成型产品特点：与模贴合面呈比较鲜明和精细的结构，光洁程度高；凡坯料与模面贴合得愈晚的部位，其厚度愈小.,包装材料学,热成型：（2）气压成型：,塑料包装容器及成型,二.塑料包装容器的成型方法,Next,Back,4.热成型：（3）对模成型：,塑料包装容器及成型,包装材料学,二.塑料包装容器的成型方法,Next,Back,特性：复制性和形状准确性都比较好；制品结构上可以复杂些，可制得具有刻花或刻字的表面；适于厚片材成型较大的容器，可采用较低的成型温度，使成型周期缩短。,4.热成型：（3）对模成型：,塑料包装容器及成型,包装材料学,二.塑料包装容器的成型方法,Next,Back,工艺简单，设备投资少，制造周期短，费用低。适合生产小批量产品，对产品设计变换。模具一般承压不大，对模具材质要求不高。制品结构不宜太复杂，壁厚均匀度较差。,特性：,热成型：（3）对模成型：,包装材料学,塑料包装容器及成型,二.塑料包装容器的成型方法,Next,Back,对模成型与前述几种方法不同，是采用两个彼此扣合的阳模、阴模配对的模具来成型。成型工艺特点：成型时，将片材用框架夹待于两模之间并采用可移动的加热器对片材进行加热，达到要求的温度后，移走加热器，由压机将两模合拢，施加压力。在合拢过程中，片材与模具间的空气则由设置在模具上的气孔向外排出，经冷却、脱模和修整后，成为制品。,包装材料学,热成型：（3）对模成型：,塑料包装容器及成型,二.塑料包装容器的成型方法,Next,Back,包装材料学,塑料包装容器及成型,二.塑料包装容器的成型方法,Next,Back,覆盖成型适宜制造壁厚和深度较大的制品，可采用单阳模、单阴模和无模具成型。制品特性：与模具贴合面表面质量较高，呈鲜明和细致结构；最大壁厚部位在模具的顶部，而最薄的部位则在模具侧面与底面交界区，在制品侧面上常出现牵伸和冷却条纹。,包装材料学,热成型：（4）覆盖成型：,塑料包装容器及成型,二.塑料包装容器的成型方法,Next,Back,包装材料学,塑料包装容器及成型,二.塑料包装容器的成型方法,Next,Back,三、热成型设备热成型大多数要在成型机上进行，成型机的动作应包括下列5个工序：片材的夹持；片材的加热；热成型；冷却；脱模。其中以热成型最为重要和复杂，随热成型方法不同有较大差别。,包装材料学,塑料包装容器及成型,Next,Back,在热成型中，不管是加压成型还是真空成型都需要有模具，模具又是影响产品质量、生产率和成本的关键一般对生产量大、要求表面光洁程度高、结构精细而复杂的制件选用钢、铝、铜等金属材料制模；要求较低的，可选用硬木、高强度模型石膏或塑料等材料制模。,包装材料学,三、热成型设备,塑料包装容器及成型,Next,Back,热成型机,包装材料学,塑料包装容器及成型,三、热成型设备,Next,Back,制杯机,包装材料学,塑料包装容器及成型,三、热成型设备,Next,Back,1.塑料箱：（1）塑料周转箱：HDPE、共聚PP等为原料，采用注射成型制成的，也可采用热挤压成型制得。,四.常用塑料包装容器种类、性能及用途,包装材料学,塑料包装容器及成型,Next,Back,a.分类：整体梯形系列；整体直形系列；折叠系列。,四.常用塑料包装容器种类、性能及用途,包装材料学,塑料包装容器及成型,Next,Back,（2）钙塑瓦楞箱：碳酸钙填充改性的HDPE为原料，经T模挤出法或压延法制成片材，然后热压成瓦楞，再热粘而成。,四.常用塑料包装容器种类、性能及用途,包装材料学,塑料包装容器及成型,Next,Back,重量轻、体积小；使用方便，空箱能折叠存放，节省贮运空间。外观美观、清洁；适于印刷装潢；尺寸精度高。能防潮、防霉、抗水、抗虫蛀；化学稳定性好，耐酸碱、耐腐蚀。可节约大量木材。强度较木箱低，不易盛过重的物品。表面摩擦小，堆码稳定性差，尺寸有一定限度。广泛用于外贸、军品等各类产品的运输包装。,a.特点：,四.常用塑料包装容器种类、性能及用途,钙塑瓦楞箱：,包装材料学,塑料包装容器及成型,Next,Back,2.塑料瓶、桶：,四.常用塑料包装容器种类、性能及用途,包装材料学,塑料包装容器及成型,Next,Back,（1）塑料瓶：a.原料：PE、PP、PVC、PET、PS、PC、NY。b.成型方法：中空吹塑法，拉伸吹塑法。c.性能：体轻、不易破碎、强度较高、化学稳定性好、易于印刷装潢、造型多样；阻隔性、耐热性和抗静电性玻璃瓶。,2.塑料瓶、桶：,四.常用塑料包装容器种类、性能及用途,包装材料学,塑料包装容器及成型,Next,Back,（2）软塑折叠桶：a.原料：改性PE、PE与EVA的混合料。b.成型方法：挤出中空吹塑法。c.性能：不能单独作为运输包装容器。在灌装物品之前能压扁折叠，可节省空间和运费。可用于液体饮料、淹渍食品、酱类食品的包装。,四.常用塑料包装容器种类、性能及用途,包装材料学,塑料包装容器及成型,Next,Back,内胆用PE制成，不易渗漏、能耐腐蚀；外壳用钢板制成，具较好的机械强度。是液体产品运输包装容器的发展方向。,（3）铁塑复合桶